Sjøisen i Arktis dekker et område tilsvarende Europa og skiller et forholdsvis varmt Arktis hav fra en kald atmosfære. Den har sin maksimale utbredelse i mars måned og et minimum i september. Gjennomsnittlig tykkelse var circa tre meter før 1980, men har nå sunket til under to meter.
Sjøis dannes ved at sjøvann fryser ved omkring –1,9 ˚C. Isen kan smelte både fra oversiden og undersiden ved kontakt med varm luft eller varme havstrømmer.
Sjøisens hastighet kan endres ved at enten vindens drag på oversiden eller havstrømmenes drag på undersiden forandrer seg. Dette fører til regionale forskjeller i isdekket, og store år til år svingninger.
Det er en gjennomsnittlig drift av sjøisen fra Beringstredet mellom Alaska og Sibir mot Grønland og Svalbard, dette kalles den transpolare drift. Dette ble første gang dokumentert da Fridtjof Nansen navigerte Fram over Polhavet i årene 1893–1896.
Nordvestpassasjen åpen i september 2007. I 2012 var isdekket i september ca 0,5 millioner mindre enn i 2007, og nytt bunnivå ble registrert. Den oransje linjen viser den iskanten i september i perioden 1979-1983, og den røde tilsvarende for 2002–2006. Vi vil fremdeles ha sjøis i Arktis om vinteren i uoverskuelig framtid, men vi må regne med at den blir tynnere. Kartene er basert på satellittmålinger (AMSR-E, Spreen et al 2007).
Mot et isfritt Arktis
Ved hjelp av satellittmålinger har man gode observasjoner av isutbredelsen fra 1979 og fram til i dag, mens informasjon lenger tilbake i tid er mer usikker. Det er nå mulig å følge utbredelsen av is daglig med disse målingene. Variasjonen gjennom året er formidabel: 15 millioner km² på vinteren til 7 millioner km² på sommeren. Den årlige smeltingen og isveksten dekker altså et område like stort som Australia.
Satellittmålingene viser at sjøisen i Arktis er blitt gradvis redusert både om sommeren og om vinteren de siste tiårene. Siden starten av satellittmålingene er isdekket om sommeren nå nesten halvert. Om sommeren er istapet størst i det sentrale Arktis, mens de største endringene om vinteren har skjedd i Barentshavet.
Utviklingen mot et mer isfritt Arktis skjer likevel ikke jevnt og trutt. Isdekket i Arktis er også preget av store endringer fra år til år, og fra tiår til tiår, som et resultat av vær og naturlig klimavariabilitet. Dette fører til år og perioder med økt reduksjon, slik som i 2012 som fortsatt er det året med minst utbredelse av sjøis i september, men også til perioder med redusert is-tap og til og med en midlertidig økning i sjøisutbredelsen.
Frem mot år 2100 ventes det at Arktis vil ha en vesentlig høyere gjennomsnittstemperatur enn i dag. Hvor mye varmere det blir, avhenger av hvor mye CO2 som slippes ut frem til dette. Det mest optimistiske anslaget fra FNs klimapanel er cirka 2–3 °C varmere i gjennomsnitt, mens det mest pessimistiske anslår at det blir 9–11 °C varmere enn i dag. Klimamodeller viser at selv med en moderat oppvarming i tråd med Parisavtalen, vil sommersjøisen i det meste av Arktis være borte innen 2050. Kun i Barentshavet vil det i dette århundret være isfritt også om vinteren.
Hva skjer hvis isen smelter?
Snø og is spiller en viktig rolle i jordas klimasystem. En reduksjon av sjøisen får konsekvenser for jordens evne til å reflektere solstråling. Siden sjøis reflekterer omkring 75 % av all solinnstråling, mens åpent hav bare reflekterer omkring 15 % vil en reduksjonen i sjøis utgjøre en såkalt positiv tilbakekoblingsmekanisme på klimaet: Økt temperatur og mindre sjøis fører til at mer varme tas opp av havet, noe som igjen gir en temperaturøkning og enda mer issmelting. Man tror at denne effekten er en av grunnene til at Arktis de siste 50 år har opplevd en oppvarming som er dobbelt så stor som den gjennomsnittlige globale oppvarmingen.
Referanser
Spesialrapport fra FNs klimapanel om hav og is i et klima i endring: IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate (SROCC) (2018)
Dörr, J., M. Årthun, T. Eldevik, and E. Madonna, 2021: Mechanisms of regional winter sea-ice variability in a warming Arctic. J. Climate, early online release
Årthun, M., I.H. Onarheim, J. Dörr, and T. Eldevik, 2021: The seasonal and regional transition to an ice‐free Arctic. Geophys. Res. Lett., 48, e2020GL090825.
Onarheim, I.H., T. Eldevik, L.H. Smedsrud, and J.C. Stroeve, 2018: Seasonal and regional manifestation of Arctic sea ice loss. J. Climate, 31, 4917–4932.
Onarheim, I.H., T. Eldevik, M. Årthun, R.B. Ingvaldsen, and L.H. Smedsrud, 2015: Skillful prediction of Barents Sea ice cover. Geophys. Res. Lett., 42, 5364–5371.
Smedsrud, L.H. m.fl. (2008), Recent and future changes of the Arctic sea-ice cover, Geophysical Research Letters.
Spreen, G., m.fl. (2007), Sea ice remote sensing using AMSR-E 89 GHz channels, J. Geophys. Res.,
Stocker, T.F., m.fl. / IPCC, 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Bentsen, M. et al., 2012. The Norwegian Earth System Model, NorESM1-M. Part 1: Description and basic evaluation. Geosci. Model Dev. Discuss. 5, 2843–2931.